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C++ प्रोग्राम B+ ट्री को लागू करने के लिए

बी + ट्री एक बाइनरी सर्च ट्री का सामान्यीकरण है जिसमें एक नोड में दो से अधिक बच्चे हो सकते हैं। यह मूल रूप से एक स्व-संतुलित ट्री डेटा संरचना है जो सॉर्ट किए गए डेटा को बनाए रखता है और लॉगरिदमिक समय में अनुक्रमिक पहुंच, खोजों, सम्मिलन और विलोपन की अनुमति देता है।

इसे एक बी-पेड़ के रूप में देखा जा सकता है जिसमें प्रत्येक नोड में केवल कुंजियाँ होती हैं और जिसके नीचे जुड़े पत्तों के साथ एक अतिरिक्त स्तर जोड़ा जाता है।

एल्गोरिदम

Begin
   function insert() to insert the nodes into the tree:
      Initialize x as root.
   if x is leaf and having space for one more info then insert a to x.
   else if x is not leaf, do
      Find the child of x that is going to to be traversed next.
   If the child is not full, change x to point to the child.
   If the child is full, split it and change x to point to one of the two parts of the child. If a is smaller
      than mid key in the child, then set x as first part of the child. Else second part of the child.
End

उदाहरण कोड

#include<iostream>
using namespace std;
struct BplusTree {
   int *d;
   BplusTree **child_ptr;
   bool l;
   int n;
}*r = NULL, *np = NULL, *x = NULL;
BplusTree* init()//to create nodes {
   int i;
   np = new BplusTree;
   np->d = new int[6];//order 6
   np->child_ptr = new BplusTree *[7];
   np->l = true;
   np->n = 0;
   for (i = 0; i < 7; i++) {
      np->child_ptr[i] = NULL;
   }
   return np;
}

void traverse(BplusTree *p)//traverse tree {
   cout<<endl;
   int i;
   for (i = 0; i < p->n; i++) {
      if (p->l == false) {
         traverse(p->child_ptr[i]);
      }
      cout << " " << p->d[i];
   }
   if (p->l == false) {
      traverse(p->child_ptr[i]);
   }
   cout<<endl;
}

void sort(int *p, int n)//sort the tree {
   int i, j, t;
   for (i = 0; i < n; i++) {
      for (j = i; j <= n; j++) {
         if (p[i] >p[j]) {
            t = p[i];
            p[i] = p[j];
            p[j] = t;
         }
      }
   }
}

int split_child(BplusTree *x, int i) {
   int j, mid;
   BplusTree *np1, *np3, *y;
   np3 = init();
   np3->l = true;
   if (i == -1) {
      mid = x->d[2];
      x->d[2] = 0;
      x->n--;
      np1 = init();
      np1->l = false;
      x->l = true;
      for (j = 3; j < 6; j++) {
         np3->d[j - 3] = x->d[j];
         np3->child_ptr[j - 3] = x->child_ptr[j];
         np3->n++;
         x->d[j] = 0;
         x->n--;
      }
      for (j = 0; j < 6; j++) {
         x->child_ptr[j] = NULL;
      }
      np1->d[0] = mid;
      np1->child_ptr[np1->n] = x;
      np1->child_ptr[np1->n + 1] = np3;
      np1->n++;
      r = np1;
   } else {
      y = x->child_ptr[i];
      mid = y->d[2];
      y->d[2] = 0;
      y->n--;
      for (j = 3; j <6 ; j++) {
         np3->d[j - 3] = y->d[j];
         np3->n++;
         y->d[j] = 0;
         y->n--;
      }
      x->child_ptr[i + 1] = y;
      x->child_ptr[i + 1] = np3;
   }
   return mid;
}

void insert(int a) {
   int i, t;
   x = r;
   if (x == NULL) {
      r = init();
      x = r;
   } else {
      if (x->l== true && x->n == 6) {
         t = split_child(x, -1);
         x = r;
         for (i = 0; i < (x->n); i++) {
            if ((a >x->d[i]) && (a < x->d[i + 1])) {
            i++;
            break;
         } else if (a < x->d[0]) {
            break;
         } else {
            continue;
         }
      }
      x = x->child_ptr[i];
   } else {
      while (x->l == false) {
         for (i = 0; i < (x->n); i++) {
            if ((a >x->d[i]) && (a < x->d[i + 1])) {
               i++;
               break;
            } else if (a < x->d[0]) {
               break;
            } else {
               continue;
            }
         }
         if ((x->child_ptr[i])->n == 6) {
            t = split_child(x, i);
            x->d[x->n] = t;
            x->n++;
            continue;
         } else {
            x = x->child_ptr[i];
         }
      }
   }
}
   x->d[x->n] = a;
   sort(x->d, x->n);
   x->n++;
}

int main() {
   int i, n, t;
   cout<<"enter the no of elements to be inserted\n";
   cin>>n;
   for(i = 0; i < n; i++) {
      cout<<"enter the element\n";
      cin>>t;
      insert(t);
   }
   cout<<"traversal of constructed B tree\n";
   traverse(r);
}

आउटपुट

enter the no of elements to be inserted
10
enter the element
10
enter the element
20
enter the element
30
enter the element
40
enter the element
50
enter the element
60
enter the element
70
enter the element
80
enter the element
90
enter the element
100
traversal of constructed B tree
10 20
30
40 50
60
70 80 90 100

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